放养不同数量白鲢对罗氏沼虾池塘蓝藻水华及水质的影响

孙龙生 ，沈勇 ，杨祎擎 ，孙桂尧 ，吴志强 ，马建社 ，陈正兴

（1.扬州大学动物科学与技术学院，江苏 扬州 225009；2.高邮市农业农村局，江苏 高邮 225600）

江苏高邮是我国罗氏沼虾养殖主产区，其养虾产业已成为当地特色渔业支柱产业和富民产业。但在高温季节，池塘富营养化和蓝藻问题严重影响罗氏沼虾生长和养殖水环境[1]，成为制约该产业健康可持续发展的瓶颈。目前，养殖过程通常采用化学方法和微生物制剂来处理蓝藻[2，3]，但容易引发生物风险[4]。因此，新的处理方法和养殖模式正在被研发和推广。鄢琪等[5]通过深水井循环处理达到对养殖水体蓝藻的控制及水质的改善；水体中种植凤眼莲、水花生等水草均可以减少水体浮游生物量，结合鲢鱼养殖可以有效降低水体富营养化程度[6]。崔福义等[7]认为滤食性鱼类能有效抑制水体中水蚤类浮游动物的孳生，降低水体中氮、磷、有机物等指标，提高水体溶解氧水平。此外，直接投放滤食性鱼类对控制浮游生物生长同样起到很好的效果。考虑到目前高邮广泛采用的罗氏沼虾养殖模式不提倡在前期放养白鲢，故该试验安排在养殖后期在罗氏沼虾池塘中投放不同数量的鲢鱼，比较其控制养殖池塘蓝藻数量及水质的效果，为解决罗氏沼虾池塘蓝藻水华及水体富营养化问题提供试验依据。

1 材料与方法

1.1 试验池塘与放养鱼种

试验地点位于高邮市卸甲镇的高邮市毅达育苗场养殖基地，选择水源相同，放苗、养殖条件相近，面积均为1.13 hm2的连片池塘4口（编号为1-4）。在罗氏沼虾养殖后期（9月），按1 000尾/667 m2（2号塘）、1 500尾/667 m2（3号塘）、2 000尾/667 m2（4号塘）比例放养白鲢鱼种，规格为80尾/kg，共76 500尾。1号塘为对照组，不放养白鲢。

1.2 水样采集与测定指标

1.2.1 水样采集

2018年9月9日采集第1次水样，以后每隔10 d采集水样，共5次。每次采样时间均在10：00—12：00完成。每个池塘设置5个水样采集点采集综合水样，进行常规水质指标和叶绿素a分析；另取1L水样加入福尔马林溶液（终浓度4%），用于池塘浮游藻类的测定。

1.2.2 测定指标及计算公式

温度和溶氧采用WTW 330i便携式溶氧仪进行现场测定；pH值采用HANNA-HI8424 pH计进行现场测定；透明度采用塞氏盘法；氨氮用纳氏试剂分光光度法；亚硝酸盐采用重氮-偶氮光度法；COD采用德国pHotoFlex便携式COD快速测定仪测定（小型密封管法）；总氮、总磷采用过硫酸钾加压联合消化法[8]；叶绿素a采用分光光度法（SL 88-1994）。

浮游植物量：水样采回后摇匀，取1L水样倒入沉淀器内沉淀24 h，取出一半上清液，摇匀剩余水样继续沉淀24 h，吸去上清液至剩30～50 mL浓缩样，摇匀后取0.1 mL试样置于计数板上，在显微镜下进行计数，每个样品重复观察3次，取其平均值。

计算公式：浮游植物量（万个/L）=浮游植物镜检数（个）×103/浓缩倍数

修正营养状态指数（TSIM）[9]，公式如下

TSIM（Chl.a）=10×（2.46+InChl.a/In2.5）；

TSIM（SD）=10×（2.46+（3.69-1.52InSD）/In2.5；

TSIM（TP）=10×（2.46+（6.71+1.5InTP）/In2.5；

TSIM（Σ）=0.54 TSIM（Chl.a）+0.297 TSIM（SD）+0.163 TSIM（TP）.

其中，Chl.a为叶绿素a浓度值（mg/L），SD为透明度（cm），TP为总磷（mg/L）。

修正的TSIM法采用0～100一系列连续的数字对池塘营养状态分级，指数在30以下为贫营养；30～50为中营养；50～100为富营养。

1.3 数据处理

所有数据采用Excel进行整理统计、计算与作图。

2 结果与分析

水质测定结果见表1。

表1 水质测定指标汇总表

2.1 罗氏沼虾池塘投放不同数量白鲢对常规水质指标的影响

由表1可以看出，1～4号塘在同一天的水温差异很小，随着采样时间的延长，温度呈下降趋势；pH值呈先迅速下降而后稳定的趋势；水体溶氧除3号塘先下降后上升外，其他塘口总体呈稳中有升态势，4号塘口溶氧自放养鲢鱼20 d后上升幅度最快；各塘口透明度均有不同程度提升，其中4号塘透明度上升幅度最明显；池塘氨氮含量变化明显，其中1号氨氮含量上下幅度大，2号和3号一直处于上升趋势，4号呈先上升后下降的趋势，后期维持在较低水平；4个塘口的亚硝酸盐指标总体不高，其中1号和4号塘口亚硝含量变化幅度较大，2号和3号塘比较稳定，亚硝含量较低。

2.2 罗氏沼虾池塘投放不同数量白鲢对水体富营养化水质指标的影响

各组富营养化水质指标总体呈下降趋势。COD变化以1号和4号塘下降幅度明显，且在养殖末期（40 d）COD含量达到Ⅰ级水质标准，2号和3号水质均符合养殖池塘水质标准；各试验组池塘总氮含量均小于对照组，且呈稳定下降趋势。试验组总磷含量均呈下降趋势，3号、4号池塘降幅明显，且低于对照塘；从TSIM来看（图1），试验开始20 d后，对照组修正富营养指数下降较快，各试验组均有不同程度下降，基本稳定在40～45之间，各组富营养状态属于中营养状态。

图1 罗氏沼虾池塘初期与末期TSIM（Σ）对比

2.3 罗氏沼虾池塘投放不同数量白鲢对水体藻类数量的影响

罗氏沼虾池塘浮游藻类数量变化趋势见图2-1～图 2-4。

图2-1 罗氏沼虾池塘蓝藻数量变化趋势图

图2-2 罗氏沼虾池塘绿藻数量变化趋势图

图2-3 罗氏沼虾池塘硅藻数量变化趋势图

图2-4 罗氏沼虾池塘裸藻数量变化趋势图

由图2及表2、表3可知，试验开始时，水体中藻类以蓝藻（微囊藻）为主，绿藻和硅藻次之，再者是裸藻。试验开始后，蓝藻（微囊藻）数降幅明显，与对照组相比，各试验池塘蓝藻比例下降均显著高于对照组，随着白鲢放养数量的增加，蓝藻（微囊藻）下降赿多，其中4号塘蓝藻数和微囊藻数的降幅分别比对照组高出26.1%和37.2%；试验过程中，各组绿藻、硅藻、裸藻数量均呈上升趋势，随着鲢鱼投放数量的增大而越明显。试验40 d时，池塘藻类以绿藻为主，裸藻和硅藻次之，蓝藻所占比例最低。

表2 处理前后池塘蓝藻数量及降幅 万/L

表3 处理前后池塘微囊藻数量及降幅 万/L

3 讨论

我国罗氏沼虾养殖技术日臻成熟，形成了从育种、繁苗、养殖到销售、加工完整的产业链，成为名符其实的富民产业。高邮罗氏沼虾养殖模式以池塘精养为主，配合温棚标粗、早养轮捕、捕大留小等相对成熟的养殖技术，产量和效益较为稳定。但由于放养密度偏高，使用高蛋白饲料以及过度肥水等原因，导致水体富营养化严重，蓝藻水华易暴发等现象。

池塘混养套养是我国人民在养殖实践中总结出的宝贵经验。为了合理利用各个水层和各种天然饵料资源，采取多种鱼类混养的养殖方式，巧妙利用各种鱼类生活习性之间的互补性，各种鱼类分居各自的水层，在主养品种中适当套养部分有利的品种，达到调节水质、防治病害、以鱼养鱼的目的，以期获得尽可能高的鱼产量。蔡建楠等[10]报道，池塘中投放鲢鱼和奥尼罗非鱼能够提高水体的透明度。该试验中，在罗氏沼虾养殖池塘投放鲢鱼能够明显提升水体的透明度，且鲢鱼数量越多，池塘透明度也相应增加。白鲢属于滤食性鱼类，通过摄食水体中浮游植物，降低藻类密度，从而提升水体的透明度。总氮、总磷、化学需氧量是评价水体富营养程度的重要指标，同时也是蓝藻水华暴发的直接原因[11]。彭刚等[12]报道，在黄颡鱼养殖池塘中投放鲢鱼，可以转化养殖水体中的有机物和营养盐，加速氮磷循环，降低COD的含量，对总磷、总氮均有较好的去除效果，也能有效调节养殖水体的质量。该试验结果表明，在罗氏沼虾池塘中投放一定数量的鲢鱼，可以明显去除水体中总磷、总氮、COD，且投放数量越高，各指标下降越明显。从水体富营养指标TSIM来看，罗氏沼虾池塘试验初期均处于富营养状态，在池塘中投放鲢鱼在一定程度上能够降低水体富营养化程度，且随鲢鱼放养数量的增加，降幅效果越明显。主要是因为在罗氏沼虾养殖池塘中投放鲢鱼，能高效吸收利用水体中的营养元素，加快其转化速率，造成营养短路现象[13-14]，从而导致水体富营养化程度降低。该试验中，在养殖后期对照组塘口富营养化程度低于投放鲢鱼的塘口，主要是因为鲢鱼在水体中的搅动作用以及鱼虾的排泄物有利于水体中营养物质的扩散，进而促进水体中浮游植物量的增加[15]，叶绿素的含量也随之升高，最终形成鲢鱼与罗氏沼虾混养的平衡状态。因此，试验塘水体中的富营养状态随着投放天数（温度）变化呈先下降后稳定的趋势，最终处于中营养状态。

滤食性动物对浮游植物总量的影响机制主要有两个方面：一是滤食作用使浮游植物的个体数量减少；二是鱼类的搅水作用和代谢产物可增加水层中的营养物质，从而促进浮游植物的生长[16]。此外，在养殖池塘中引入鲢鱼，并不能控制浮游植物量，但会使浮游植物组成发生改变[17]。该试验也有类似现象。最初各试验池塘均以蓝藻为主，试验过程中，浮游植物总量并未发生明显差异，对照组池塘蓝藻含量虽有下降趋势，但仍以蓝藻（微囊藻）为主；而投放鲢鱼的试验组，其组成从开始以蓝藻为主，逐渐往绿藻、硅藻、裸藻转变。此外，试验组池塘中蓝藻（微囊藻）数量占池塘浮游植物量的百分比一直呈下降趋势，且随着池塘投放鲢鱼数量的增大，蓝藻（微囊藻）占比越小，说明鲢鱼对蓝藻（微囊藻）具有很强的控制力，这与郎与鹏等[18]研究结果一致。

4 结论

在罗氏沼虾池塘中投放白鲢能改善养殖水环境，降低水体富营养化程度，有效控制蓝藻水华的发生。该试验条件下，建议罗氏沼虾养殖池塘中投放鲢鱼数量为37.5 g/m3。